JP2944881B2

JP2944881B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2944881B2
Application number: JP6384294A
Authority: JP
Inventors: 稔天明
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1999-09-06
Anticipated expiration: 2014-09-06
Also published as: JPH07270020A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械室内に冷凍サイク
ルを構成する圧縮機および凝縮器を配設すると共に、そ
の圧縮機および凝縮器を冷却ファンにより冷却するよう
にした冷蔵庫に係り、特に、冷却ファンの送風による機
械室内の放熱不良を検出するようにした冷蔵庫に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】冷蔵庫においては、冷凍サイクルを構成
する各部を冷却するための構成として図１２に示すよう
なものがある。すなわち、図１２は、冷蔵庫本体１の底
部１ａに設けられた機械室２を示すもので、底面前面部
には開口部３ａを有する底面ダクト３が設けられ、この
内部には冷凍サイクルの凝縮器４が配設されている。同
じく冷凍サイクルを構成する圧縮機５は機械室２の奥に
配設されており、背面部には圧縮機放熱用の補助熱交換
器６が配設されている。また、機械室２内の各部を冷却
するための冷却ファン７が設けられている。

【０００３】そして、冷凍サイクルが運転されると、冷
却ファン７は、機械室２内に底面ダクト３の前面の開口
部３ａから外気を吸引して凝縮器４や圧縮機５などを冷
却して所定の温度以下となるように保持させ、もって、
冷凍サイクルによる庫内の冷却動作を安定した状態に維
持させるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
冷却ファン７による冷却風量がなんらかの原因により減
少した場合には、凝縮器４および圧縮機５の放熱が不足
して冷媒凝縮温度や圧縮機５の温度が上昇する。これに
よって消費電力が増加すると共に圧縮機５の耐久性が低
下する不具合がある。

【０００５】また、冷蔵庫本体１の設置環境が放熱条件
として厳しい状況にある場合には、冷凍サイクルを運転
しているときに時間が経過すると圧縮機５の保護回路が
働いて停止され、この後圧縮機５の温度が所定温度以下
まで低下すると再び運転されるようになっている。しか
し、この場合には、放熱条件が改善されていないため、
運転を再開すると再び圧縮機５の温度上昇により保護回
路が動作して圧縮機５が停止されるようになり、圧縮機
５は運転，停止を繰り返し、冷蔵庫内部の冷却を十分に
実施できなくなる不具合がある。

【０００６】そこで、このような放熱不良の状態を検出
してその原因を除去する必要があるが、この放熱不良の
検出は次のようにして検出することができる。すなわ
ち、放熱不良が発生しているときには、凝縮器４による
冷媒凝縮温度や圧力が上昇するため、その冷媒凝縮温度
あるいは圧力と外気温度との差を検出することにより、
放熱不良状態にあるか否かを判定することができる。

【０００７】しかしながら、このようにして放熱不良を
検出した場合でも、その放熱不良の原因については特定
することができず、例えば、原因が冷却ファン７の故障
であるのか、あるいは冷却空気流路に埃などがたまって
詰りを生じているためなのであるのかというところまで
は判定することができない。したがって、これでは、放
熱不良が検出されても、これに対応して、底面ダクト３
の冷却空気通路を清掃すれば済むことであるのか、ある
いは部品交換が必要な故障であるのかを判断することが
できず迅速に対処することができない不具合がある。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、放熱不良を検出すると共に、その放熱
不良の発生原因を特定して迅速に対処することができる
ようにした冷蔵庫を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、機械室内に冷
凍サイクルを構成する圧縮機および凝縮器を配設すると
共に、その圧縮機および凝縮器を冷却ファンにより冷却
するようにした冷蔵庫を対象とするものであり、前記凝
縮器の冷媒の出口側に設けられ凝縮後の冷媒温度を検出
する冷媒温度センサと、冷蔵庫本体の周囲温度を検出す
る外気温度センサと、前記圧縮機が定常運転状態にある
ときに、所定時間経過毎に前記冷媒温度センサの検出温
度を前記外気温度センサの検出温度から差し引いて検出
温度差データを演算する演算手段と、この演算手段によ
り演算された検出温度差データの値が連続して判定値以
下となったときに放熱不良状態を検出する検出手段と、
この検出手段が放熱不良状態を判定したときに、その時
点での検出温度差データの前回検出温度差データに対す
る変化率の値が、放熱不良モード判定の基準変化率以下
の場合には前記冷却ファンの通風経路の目詰りによる放
熱不良と判定し、同基準変化率を超える場合には前記冷
却ファンの故障による放熱不良と判定する判定手段とを
設けて構成したところに特徴を有する。

【００１０】また、前記冷媒温度センサに代えて、前記
凝縮器の冷媒出口における冷媒圧力を検出する圧力検出
手段と、この圧力検出手段からの検出圧力に基づいて前
記凝縮後の冷媒温度を推定する推定手段とを設けて構成
することもできる。

【００１１】さらに、前記冷凍サイクルを、前記蒸発器
に至る冷媒流路にキャピラリチューブが配設した構成と
する場合には、前記冷媒温度センサに代えて、前記蒸発
器の蒸発温度を検出する冷媒蒸発温度センサと、この冷
媒蒸発温度センサにより検出される冷媒蒸発温度に基づ
いて前記冷媒温度を推定する推定手段とを設けて構成す
ることができる。

【００１２】そして、前記冷媒蒸発温度センサに代え
て、冷媒蒸発圧力を検出する圧力検出手段と、この圧力
検出手段により検出される冷媒蒸発圧力に基づいて前記
冷媒温度を推定する推定手段とを設けて構成することも
できる。

【００１３】さらに、前記冷媒温度センサに代えて、前
記冷却ファンによる送風で前記圧縮機および凝縮機を冷
却した後の空気の温度を検出する排気温度センサを設
け、前記演算手段により、前記排気温度センサの検出温
度と前記外気温度センサの検出温度との差である検出温
度差データを演算するように構成しても良い。

【００１４】

【作用】請求項１記載の冷蔵庫によれば、冷凍サイクル
が運転されて圧縮機が動作すると、内部を循環する冷媒
により庫内の各室が冷却されるようになる。このとき、
機械室内に配設された圧縮機や凝縮器は、冷却ファンに
より外部から吸入した空気に放熱して冷却されるように
なる。ところが、何らかの原因により冷却ファンによる
圧縮機や凝縮器の放熱不良が発生すると、凝縮器を通過
した冷媒の温度が十分に下がらず、凝縮機の冷媒出口付
近での冷媒温度が通常時に比べて高くなり、冷却効率も
低下するようになる。

【００１５】演算手段は、圧縮機が定常運転状態にある
ときに、外気温度センサにより検出される外気温度から
冷媒温度センサにより検出される冷媒凝縮温度を差し引
いてその時点での検出温度差データを出力する。検出手
段は、検出温度差データの値が連続して判定値以下とな
ったときに放熱不良状態を検出するようになり、このと
き、判定手段は、判定値以下となった連続する検出温度
差データの変化率を演算してモード判定基準変化率と比
較し、放熱不良のモードを判定する。

【００１６】この場合、例えば、放熱不良が冷却ファン
の通風経路にたまった埃などによる目詰りで発生してい
る場合には、放熱効率の低下減少が徐々に発生する傾向
にあることから、変化率が大きな値となることはなく、
したがって、演算された変化率はモード判定基準変化率
よりも小さい値となるので、判定手段は、通風経路の目
詰まりによる放熱不良状態であると判定する。

【００１７】一方、放熱不良が冷却ファンの故障により
発生している場合には、放熱効率の低下が急激に発生す
る確率が高いことから、変化率が大きな値となるので、
演算された変化率がモード判定基準変化率を超えるよう
になるので、判定手段は、冷却ファンの故障による放熱
不良状態であると判定するようになる。

【００１８】これにより、放熱不良の発生原因が自動的
に判定できるようになり、これに対応して、冷却ファン
の通風経路を掃除して埃を除去するか、あるいは冷却フ
ァンを新しいものと取り替えるなどして迅速に放熱不良
を解消する処置を実施することができるようになる。

【００１９】請求項２記載の冷蔵庫によれば、圧力検出
手段により凝縮器の冷媒出口側における冷媒圧力が検出
されると、冷凍サイクル内における凝縮冷媒圧力と凝縮
冷媒温度との間には一定の関係があることから、その関
係に基づいて推定手段により冷媒温度を推定することが
できるようになり、上述と同様して放熱不良の発生を検
出すると共に、その発生原因を判定することができるよ
うになる。

【００２０】請求項３記載の冷蔵庫によれば、蒸発器に
至る冷媒流路にキャピラリチューブが配設された構成の
冷凍サイクルにおいては、冷媒蒸発温度センサにより検
出される蒸発器の蒸発温度に対して、凝縮冷媒温度は一
定の関係にあることから、その関係に基づいて推定手段
により前述の冷媒温度を推定することができ、これによ
り、上述と同様にして放熱不良を検出すると共に、その
発生原因を判定することができるようになる。

【００２１】請求項４記載の冷蔵庫によれば、蒸発器に
至る冷媒流路にキャピラリチューブが配設された構成の
冷凍サイクルにおいては、圧力検出手段により蒸発器の
蒸発圧力が検出されると、冷凍サイクル内における蒸発
冷媒圧力と凝縮冷媒温度との間には一定の関係があるこ
とから、その関係に基づいて推定手段により冷媒温度を
推定することができるようになり、上述と同様して放熱
不良の発生を検出すると共に、その発生原因を判定する
ことができるようになる。

【００２２】請求項５記載の冷蔵庫によれば、冷却ファ
ンが故障したり送風経路の目詰まりで放熱不良が発生す
ると、送風量が減少することにより、排気温度が高くな
るので、排気温度センサによりこれを検出して放熱不良
を検出することができるようになる。この場合、冷却フ
ァンの故障の場合には送風が停止して排気温度が急激に
高くなるため、検出温度差データの変化率が大となり、
送風経路が埃などにより目詰まりした場合には送風量が
減少して排気温度が徐々に高くなるため、検出温度差デ
ータの変化率は小さくなるので、その変化率から放熱不
良発生のモードを判定することができるようになる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例について、図１
ないし図８を参照しながら説明する。すなわち、冷蔵庫
本体１１は、断熱壁により仕切られた冷凍室，冷蔵室，
野菜室などの複数の室が扉により開閉可能に設けられて
おり（図示せず）、底部背面側には図２に示すような機
械室１２が設けられている。この機械室１２には、本体
１１の底面部に沿って前面側まで延出された偏平状をな
す底面ダクト１３に連結されている。底面ダクト１３の
前面および側面部には開口部１３ａ，１３ｂがそれぞれ
形成されており、前面部には多数のスリットを有する前
面カバー１４が取り付けられている。

【００２４】そして、機械室１２内には冷凍サイクル１
５（図３，図４も参照）を構成しているコンプレッサ
（圧縮機）１６が配設され、底面ダクト１３内には同じ
くメインコンデンサ（凝縮器）１７が配設されている。
また、機械室１２内には、仕切壁１８に冷却ファン１９
が取り付けられ、コンプレッサ１６の上部には除霜水を
受けて蒸発させるための除霜水蒸発皿２０が配設されて
いる。機械室１２の背面部にはコンプレッサ放熱用の補
助凝縮器であるサブコンデンサ２１が配設されている。

【００２５】上記冷却ファン１９の運転による送風で、
底面ダクト１３の前面開口部１３ａおよび側面開口部１
３ｂから外気を吸入して底面ダクト１３内のメインコン
デンサ１７を冷却し、冷却ファン１９を介して機械室１
２内のコンプレッサ１６を冷却すると共に、背面側のサ
ブコンデンサ２１を冷却して外部に排気されるようにな
っている（図中、白抜矢印参照）。

【００２６】次に、冷凍サイクル１５の構成について図
３，図４を参照して述べる。なお、図３は冷凍サイクル
１５の本体１１内における具体的配置状態を示すもので
あり、図４は接続関係をブロック図で示すものである。
すなわち、冷凍サイクル１５の主たる構成として、コン
プレッサ１６の冷媒吐出側から順次、上述のメインコン
デンサ１７，防露用のクリーンパイプ２２，冷媒から水
分等を除去するためのドライヤ２３，差圧弁２４，キャ
ピラリチューブ２５，庫内冷却用のエバポレータ（蒸発
器）２６，アキュムレータ２７，サクションパイプ２
８，逆止弁２９を介してコンプレッサ１６の流入側に接
続され、コンプレッサ１６から吐出される冷媒はこれら
を介した循環経路を流通するように形成されている。差
圧弁２４と逆止弁２９の下流側との間には、差圧弁キャ
ピラリチューブ３０が接続されている。

【００２７】そして、本実施例の冷凍サイクル１５の構
成においては、コンプレッサ１６の吐出口を、蒸発パイ
プ３１および前述のサブコンデンサ２１を順次介した状
態でコンプレッサ１６内部のオイル収容部を介して吐出
側すなわちメインコンデンサ１７側への冷媒経路に接続
する構成としている。これは、コンプレッサ１６のコン
プレッサオイルの冷却を行うための冷媒循環経路を設け
たものである。蒸発パイプ３１は、機械室１２内の除霜
水蒸発皿２０の内底部に配設されており、コンプレッサ
１６により圧縮された高温の冷媒が流通されて除霜水を
蒸発させるようになっている。

【００２８】したがって、コンプレッサ１６に流入した
冷媒は、圧縮された後、蒸発パイプ３１およびサブコン
デンサ２１を介してコンプレッサ１６のオイル収容部に
戻り、オイル収容部を冷却した後、メインコンデンサ１
７に循環するようになり、冷媒はここで冷却されること
により凝縮され、この後、クリーンパイプ２２などを介
してエバポレータ２６に循環され、本体１１内部の各室
内に循環される空気と熱交換をおこなって庫内を冷却す
ることで冷媒自体は蒸発して再びコンプレッサ１６に戻
って圧縮されるようになる。

【００２９】なお、メインコンデンサ１７の出口側から
クリーンパイプ２２に至る冷媒経路には後述する冷媒温
度センサ３２が設けられており、メインコンデンサ１７
から流出される冷媒の温度を検出するようになってい
る。また、本体１１の周囲の外気温度を検出する外気温
度センサ３３（図１参照）が配設されている。

【００３０】図１は、本発明に係る部分の電気的構成の
概略を示すもので、放熱不良を検出してその原因を特定
するための診断装置３４は、マイクロコンピュータ，Ｒ
ＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ変換器などから構成されるもの
で、放熱不良診断用の診断プログラムが記憶されてお
り、演算手段，検出手段および判定手段としての機能を
兼ね備えている。この診断装置３４には、上述の冷媒温
度センサ３２，外気温度センサ３３が接続されると共
に、コンプレッサ１６および冷却ファン１９の運転状態
を示す信号が入力されるように接続されている。また、
庫内の各室に冷気を循環させるための庫内冷却ファン３
５の運転状態を示す信号も入力されるようになってい
る。

【００３１】本体１１の前面部には運転状態を表示する
ための運転表示ランプ３６が設けられており、これは、
後述するように、放熱不良の発生状態を表示する報知手
段としてのランプとしても使用されるようになってお
り、診断装置３４の出力端子に接続されている。また、
診断装置３４が配設される図示しないプリント基板上に
は、報知手段としてサービスマンが故障診断を行うとき
に確認するための診断用表示ランプ３７が配設されてお
り、診断装置３４の出力端子に接続されている。さら
に、後述する診断プログラムにおいて使用する記憶手段
としてのデータ記憶用のメモリ３８が設けられており、
診断装置３４に接続されている。また、図示していない
冷凍室内には内部の温度を検出する冷凍室温度センサ３
９が配設されており、診断装置３４にその検出信号を出
力するようになっている。

【００３２】なお、図示はしないが、本体１１内の各室
を冷却するための各種の制御は、冷却制御装置により実
施されるようになっており、これにより、冷凍サイクル
１５のコンプレッサ１６や、冷却ファン１９，庫内冷却
ファン３５の運転あるいは、運転表示ランプ３６を含め
た各種の表示動作が行われるようになっている。

【００３３】次に、本実施例の作用について、図５およ
び図６に示す診断プログラムのフローチャートおよび図
７，図８をも参照して説明する。まず、電源が投入され
ている状態では、冷却制御装置によりコンプレッサ１６
が駆動制御されて前述したように冷凍サイクル１５内の
冷媒が循環され、庫内の各室を冷却する冷却運転が実施
される。一方、このように冷却制御装置による冷却運転
が実施されると、診断装置３４は、図５，図６に示す診
断プログラムを実行して放熱状態を判定するようにな
る。

【００３４】すなわち、診断装置３４は、診断プログラ
ムをスタートすると、まず、データサンプル数を示す変
数ｎを「１」にセットすると共に仮の温度差データＴＤ
0 の値を「０」に設定し（ステップＳ１）、内部に設け
られた運転時間Ｈn をカウントするタイマをスタートさ
せる（ステップＳ２）。そして、この後、診断装置３４
は、コンプレッサ１６が運転状態であり、庫内の各室の
扉が閉じられてから一定時間が経過し、且つ冷却運転状
態が通常運転であるか否か、つまり急速冷凍などの特別
な冷却運転などが実施されていないかを判断し（ステッ
プＳ３〜Ｓ５）、これにより、冷凍サイクル１５の運転
状態がほぼ定常状態となっていることを判定する。

【００３５】次に、診断装置３４は、ステップＳ６に進
むと、冷凍室温度センサ３９の検出信号を入力して冷凍
室内の温度が所定温度（例えば−１８℃ないし−１９℃
程度）以下となっているか否かを判断する。これは、コ
ンプレッサ１６の運転が停止されるときの冷凍室温度
（例えば−２０℃）に達する直前のタイミングを検出し
て以後の判定動作を行うものである。

【００３６】さて、診断装置３４は、ステップＳ７に進
むと、まず、外気温度センサ３３の検出信号を読み込ん
で外気温度ＴＲn （この場合には、ｎ＝１）を求め、続
いて、冷媒温度センサ３２の検出信号を読み込んで冷媒
温度ＴＣn を求め（ステップＳ８）、そのときのタイマ
のカウント時間を読み込んで運転時間Ｈn を求める（ス
テップＳ９）。そして、診断装置３４は、ステップＳ１
０に進んで、外気温度ＴＲn と冷媒温度ＴＣn との差を
演算して温度差データＴＤn （＝ＴＲn −ＴＣn ）を求
め、次に、そのときの外気温度ＴＲn に対応した判定値
ＴＳn をメモリ３８から読み出す（ステップＳ１１）。
この場合、判定値ＴＳn は、放熱不良を判定するための
温度差データＴＤn の外気温度ＴＲn に応じたしきい値
を示すもので、メモリ３８内にあらかじめ記憶されてい
るものである。

【００３７】そして、診断装置３４は、演算された温度
差データＴＤn と判定値ＴＳn との差の値として偏差Δ
Ｔn （＝ＴＤn −ＴＳn ）を演算し（ステップＳ１
２）、その結果を運転時間Ｈn と共にメモリ３８に記憶
させるようになる（ステップＳ１３）。続いて、診断装
置３４は、いま求められた偏差ΔＴn の値が正の値とな
っている場合には、変数ｎの値を「１」加算して再びス
テップＳ３以降のステップを実行するようになり（ステ
ップＳ１４，Ｓ１５）、偏差ΔＴn のデータを記憶して
ゆく。

【００３８】この場合、外気温度ＴＲn に対して、冷媒
温度ＴＣn が一定温度以上小さい冷却状態、つまり冷却
動作が正常に行われているときには、それらの差である
温度差データＴＤn の値が判定値ＴＳn よりも大きくな
るので、結果として、偏差ΔＴn の値は正の値となり、
ステップＳ１４にて「ＮＯ」と判断されるようになって
いる。これは、冷却ファン１９によるコンプレッサ１６
およびメインコンデンサ１７の冷却動作が正常に行われ
ている状態を示している。

【００３９】ところが、底面ダクト１３の前面開口部１
３ａが埃などにより目詰まりを起こすと、冷却ファン１
９による外気吸入の抵抗が大となって送風量が低下する
ようになる。これによって、冷却能力が低下してコンプ
レッサ１６およびメインコンデンサ１７が十分に冷却さ
れなくなり、メインコンデンサ１７内を流通する冷媒が
十分に凝縮されず、その出口付近での冷媒温度ＴＣn も
上昇してしまうようになる。

【００４０】このような状況になると、上述したよう
に、偏差ΔＴn の値が負の値に変化するようになり、診
断装置３４は、ステップＳ１４にて「ＹＥＳ」と判断す
るようになってステップＳ１６に移行し、前回の偏差Δ
Ｔn-1 の値が負であったか否かを判断してステップＳ１
５に進むようになる。そして、このような負の値となる
偏差ΔＴn の値が連続して発生した場合には、診断装置
３４は、ステップＳ１６で「ＹＥＳ」と判断し、放熱不
良が発生しているとして次の判定ルーチンのステップＳ
１７に進むようになる。

【００４１】この判定ルーチンにおいて、診断装置３４
は、図６に示すフローチャートにしたがって判定動作を
実行するようになる。すなわち、診断装置３４は、ま
ず、放熱不良の表示出力を与えて、放熱不良状態が発生
していることを本体１１の前面部分に配置された運転表
示ランプ４６に表示し（ステップＴ１）、次に、その発
生原因を判定するための変化率Ｐを演算する（ステップ
Ｔ２）。この場合、変化率Ｐの値は、前回と前々回に求
められた偏差ΔＴn-1 とΔＴn-2 とのデータの差の値を
運転時間Ｈn-1 とＨn-2 との差の時間で割った値として
求める。Ｐ＝｜（ΔＴn-1 −ΔＴn-2 ）／（Ｈn-1 −Ｈn-2 ）｜

【００４２】この変化率Ｐの値は、値が大きくなるほど
時間当りの偏差ΔＴn の変化が大きいことを示してお
り、つまり、放熱不良の発生が急激に発生したのか、徐
々に発生していたのかを示す指標となるのである。そこ
で、診断装置３４は、ステップＴ３にて、放熱不良の発
生モードを判定するためのモード判定値ＰＳの値と比較
し、いま想定している底面ダクト１３の目詰まりのよう
な徐々に放熱不良が発生する場合には、図７に示すよう
に、変化率Ｐの値が小さいことから「ＮＯ」と判断して
ステップＴ４に移行する。そして、診断装置３４は、送
風経路である底面ダクト１３の目詰まりによる放熱不良
が発生していることを判定してフラグを設定すると共に
（ステップＴ４）、診断表示ランプ３７の対応するラン
プに表示信号を出力してリターンするようになる（ステ
ップＴ５）。

【００４３】一方、放熱不良が冷却ファン１９の故障に
より発生している場合には、図８に示すように、偏差Δ
Ｔn の値が急激に小さくなることから、診断装置３４
は、上述と同様にして変化率Ｐの値を演算すると、ステ
ップＴ３にて「ＹＥＳ」と判断するようになり、ステッ
プＴ６に進んでここで冷却ファン１９の故障であること
を判定してフラグを設定すると共に、診断表示ランプ３
７の対応するランプに表示信号を出力してリターンする
ようになる（ステップＴ７）。

【００４４】この結果、使用者には、放熱不良が発生し
た時点で運転表示ランプ３６によりその状態を認識する
ことができるようになり、故障の診断を行うべく、サー
ビスマンなどにより診断装置３４が配設された部分を検
分することにより、そのときの放熱不良の発生原因を診
断表示ランプ３７の点灯箇所を視認することにより、冷
却ファン１９による送風経路の目詰まりが原因であるの
か、あるいは冷却ファン１９そのものの故障が原因であ
るのかを確認することができるようになり、迅速に対処
することができるようになる。

【００４５】このような本実施例によれば、メインコン
デンサ１７の冷媒出口側に冷媒温度センサ３２を設け、
診断装置３４により、コンプレッサ１６が定常運転状態
にあるときに、外気温度ＴＲn と冷媒温度ＴＣn との差
の値ＴＤn を判定値ＴＳn と比較することにより放熱不
良を検出すると共に、その変化率Ｐの値とモード判定値
ＰＳの値とを比較することにより、送風経路の目詰まり
かあるいは冷却ファン１９の故障かの原因を判定して表
示するようにしたので、放熱不良が発生した時点で、そ
の原因をすぐに認識できて迅速な対処ができるようにな
る。

【００４６】なお、上記実施例においては、メインコン
デンサ１７の冷媒出口側に冷媒温度センサ３２を設けて
冷媒の温度を直接検出する構成としているが、これに代
えて、同じ部位に圧力検出手段として冷媒圧力を検出す
る圧力センサを設け、その検出圧力に基づいて冷媒温度
を推定するように構成することができる。これは、冷媒
の特性として圧力と温度とが所定の関係にあることか
ら、その関係に対応するデータをあらかじめメモリ３８
内に記憶しておくことで、冷媒圧力を圧力センサにより
検出することにより冷媒温度を検出するものであり、こ
のように構成することによっても、上述と同様にして放
熱不良の検出およびその発生原因を判定することができ
るようになる。

【００４７】図９および図１０は本発明の第２の実施例
を示すもので、第１の実施例と異なるところは、メイン
コンデンサ１７の冷媒出口側に設けた冷媒温度センサ３
２に代えて、エバポレータ２６における冷媒の蒸発温度
を検出する冷媒蒸発温度センサ４０を設け、推定手段と
しての機能を兼ね備えた診断装置３４により、その冷媒
蒸発温度センサ４０により検出される蒸発温度ＴＥn か
ら、メインコンデンサ１７の出口側の冷媒温度ＴＣn を
推定するように構成したところである。

【００４８】すなわち、冷凍サイクル１５においては、
エバポレータ２６に至る冷媒経路にキャピラリチューブ
２５を設けた構成としているので、凝縮された冷媒の膨
張を行うときの絞り状態は一定量に固定されており、し
たがって、図１０に示すモリエル線図でも示すように、
放熱状態の変化により冷凍サイクル１５の推移が移動し
た場合でも、冷媒の蒸発温度ＴＥn と凝縮された冷媒温
度ＴＣn との間には一定の関係が得られることがわか
る。

【００４９】そして、診断プログラムを実施することに
より、診断装置３４により、第１の実施例と同様にして
蒸発温度ＴＥn の値から冷媒温度ＴＣn を推定すること
により、放熱不良の発生を検出すると共に、その発生原
因を判定することができるようになる。

【００５０】なお、上記第２の実施例においては、エバ
ポレータ２６の入口部分に蒸発温度センサ４０を設けて
冷媒の蒸発温度を直接検出する構成としているが、これ
に代えて、同じ部位に圧力検出手段として冷媒圧力を検
出する圧力センサを設け、その前述と同様の原理に基づ
いて、検出圧力から冷媒温度を推定するように構成する
ことができ、上述と同様にして放熱不良の検出およびそ
の発生原因を判定することができるようになる。

【００５１】図１１は本発明の第３の実施例を示すもの
で、第１の実施例と異なるところは、冷媒温度センサ３
２に代えて、図１１に示すように、冷却ファン１９によ
る通風経路を介した空気が流出する部分の温度を検出す
る排気温度センサ４１を、機械室１２の背面側を覆って
いる背面パネル４２の排気口４２ａ部分に設け、その検
出温度に基づいて放熱不良を検出するように構成したと
ころである。

【００５２】すなわち、冷却ファン１９の送風経路が目
詰まりを起こして送風量が低下すると、排気空気の温度
が徐々に上昇するようになり、また、冷却ファン１９が
故障して停止すると機械室１２内全体の温度が急激に上
昇するので、その検出温度から放熱不良の発生状態を検
出することができると共に、その検出温度の変化率から
放熱不良の発生原因を判定することができるようにな
り、したがって、第１の実施例とほぼ同様の作用効果を
得ることができる。

【００５３】本発明は、上記実施例にのみ限定されるも
のではなく、次のように変形または拡張できる。機械室
１２を本体１１の上部に設ける構成の冷蔵庫にも適用で
きる。冷媒温度センサ３２は、クリーンパイプ２２とド
ライヤ２３との間の冷媒流路に設けても良い。報知手段
は、他の表示ランプを用いても良いし、ブザーを用いて
も良い。記憶手段は、診断装置３４内に有するメモリを
使用しても良いし、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ
などとしても良い。排気温度センサ４１は、冷却ファン
１９により機械室１２内に導入された空気が熱交換を行
った後の排気空気の温度を検出できる適宜の位置に設け
ることができる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の冷蔵庫に
よれば、次のような効果を得ることができる。すなわ
ち、請求項１記載の冷蔵庫によれば、凝縮器の冷媒の出
口側に冷媒温度センサを設けると共に、外気温度センサ
を設け、圧縮機の定常運転状態で、演算手段により冷媒
温度センサの検出温度を外気温度センサの検出温度から
差し引くように演算し、その演算結果が連続して判定値
以下となったときに検出手段により放熱不良状態を検出
すると共に、判定手段により、変化率の値に基づいて冷
却ファンの通風経路の目詰りによる放熱不良あるいは冷
却ファンの故障による放熱不良のいずれかを判定するよ
うに構成したので、放熱不良の発生原因が自動的に判定
できるようになり、これに対応して、冷却ファンの通風
経路を掃除して埃を除去するか、あるいは冷却ファンを
新しいものと取り替えるなどして迅速に放熱不良を解消
する処置を実施することができるという優れた効果を奏
する。

【００５５】請求項２記載の冷蔵庫によれば、凝縮器の
冷媒出口側の冷媒温度を圧力検出手段の検出圧力と推定
手段とにより検出するようにしたので、上述と同様して
放熱不良の発生を検出すると共に、その発生原因を判定
することができるという優れた効果を奏する。

【００５６】請求項３記載の冷蔵庫によれば、蒸発器に
至る冷媒流路にキャピラリチューブが配設した冷凍サイ
クルにおいて、蒸発器の蒸発温度を検出する冷媒蒸発温
度センサの検出温度に基づいて、推定手段により冷媒温
度を推定するように構成したので、上述と同様にして放
熱不良を検出すると共に、その発生原因を判定すること
ができるという優れた効果を奏する。

【００５７】請求項４記載の冷蔵庫によれば、冷媒蒸発
温度センサに代えて、冷媒蒸発圧力を検出する圧力検出
手段を設け、その冷媒蒸発圧力に基づいて、推定手段に
より冷媒温度を推定するようにしたので、上述と同様し
て放熱不良の発生を検出すると共に、その発生原因を判
定することができるという優れた効果を奏する。

【００５８】請求項５記載の冷蔵庫によれば、冷却ファ
ンにより圧縮機および凝縮機を冷却した後の空気の温度
を検出する排気温度センサを設け、演算手段により、そ
の検出温度と外気温度センサの検出温度との差である検
出温度差データを演算するように構成したので、冷却フ
ァンの送風による圧縮機および凝縮機の冷却状態に応じ
て決まる排気温度に基づいて放熱不良を検出できると共
に不良原因のモードを判定することができるという優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す電気的構成図

【図２】機械室部分の構成を示す斜視図

【図３】冷凍サイクルの配設状態を背面側から示す斜視
図

【図４】冷凍サイクルの構成図

【図５】放熱不良の検出判定を行う診断プログラムのフ
ローチャート

【図６】放熱不良の原因判定を行う判定プログラムのフ
ローチャート

【図７】埃による目詰りで放熱不良が発生した時の変化
率の推移を示す作用説明図

【図８】冷却ファンの故障で放熱不良が発生した時の図
７相当図

【図９】本発明の第２の実施例を示す図３相当図

【図１０】作用説明用のモリエル線図

【図１１】本発明の第３の実施例を示す機械室底部の横
断平面図

【図１２】従来例を示す図２相当図

【符号の説明】

１１は本体、１２は機械室、１３は底面ダクト、１５は
冷凍サイクル、１６はコンプレッサ（圧縮機）、１７は
メインコンデンサ（凝縮器）、１８は仕切壁、１９は冷
却ファン、２０は除霜水蒸発皿、２１はサブコンデン
サ、２２はクリーンパイプ、２３はドライヤ、２４は差
圧弁、２５はキャピラリチューブ、２６はエバポレータ
（蒸発器）、２７はアキュムレータ、２９は逆止弁、３
１は蒸発パイプ、３２は冷媒温度センサ、３３は外気温
度センサ、３４は診断装置（演算手段，検出手段，判定
手段）、３６は運転表示ランプ、３７は診断用表示ラン
プ、３８はメモリ、３９は冷凍室温度センサ、４０は冷
媒蒸発温度センサ、４１は排気温度センサである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】機械室内に冷凍サイクルを構成する圧縮
機および凝縮器を配設すると共に、その圧縮機および凝
縮器を冷却ファンにより冷却するようにした冷蔵庫にお
いて、前記凝縮器の冷媒の出口側に設けられ凝縮後の冷媒温度
を検出する冷媒温度センサと、冷蔵庫本体の周囲温度を検出する外気温度センサと、前記圧縮機が定常運転状態にあるときに、所定時間経過
毎に前記冷媒温度センサの検出温度を前記外気温度セン
サの検出温度から差し引いて検出温度差データを演算す
る演算手段と、この演算手段により演算された検出温度差データの値が
連続して判定値以下となったときに放熱不良状態を検出
する検出手段と、この検出手段が放熱不良状態を判定したときに、その時
点での検出温度差データの前回検出温度差データに対す
る変化率の値が、放熱不良モード判定の基準変化率以下
の場合には前記冷却ファンの通風経路の目詰りによる放
熱不良と判定し、同基準変化率を超える場合には前記冷
却ファンの故障による放熱不良と判定する判定手段とを
具備したことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】前記冷媒温度センサに代えて、前記凝縮
器の冷媒出口における冷媒圧力を検出する圧力検出手段
と、この圧力検出手段からの検出圧力に基づいて前記凝
縮後の冷媒温度を推定する推定手段とを設けたことを特
徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】前記冷凍サイクルは、前記蒸発器に至る
冷媒流路にキャピラリチューブを配設した構成とされ、前記冷媒温度センサに代えて、前記蒸発器の蒸発温度を
検出する冷媒蒸発温度センサと、この冷媒蒸発温度セン
サにより検出される冷媒蒸発温度に基づいて前記冷媒温
度を推定する推定手段とを設けたことを特徴とする請求
項１記載の冷蔵庫。
【請求項４】前記冷媒蒸発温度センサに代えて、冷媒
蒸発圧力を検出する圧力検出手段と、この圧力検出手段
により検出される冷媒蒸発圧力に基づいて前記冷媒温度
を推定する推定手段とを設けたことを特徴とする請求項
３記載の冷蔵庫。
【請求項５】前記冷媒温度センサに代えて、前記冷却
ファンによる送風で前記圧縮機および凝縮機を冷却した
後の空気の温度を検出する排気温度センサを設け、前記演算手段は、前記排気温度センサにより検出される
排気温度と前記外気温度センサの検出温度との差である
検出温度差データを演算するように構成されていること
を特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。